MIMO-OFDM系统中空时编码技术的研究

摘要

随着无线通信和宽带业务的高速发展，有限的频谱资源变得日益紧张。而研究表明，基于多输入多输出(MIMO)系统的空时编码(STC)技术可以使频谱利用率得到显著提高，从而有效提高通信系统容量。因此，空时编码必将成为未来无线通信系统中的关键技术之一。
　　本文主要围绕这一热点课题展开，具体研究工作如下：
　　(1)研究了三种具有代表性的空时码：空时分层码(LSTC)、空时分组码(STBC)、空时网格码(STTC)，探讨了各自的编译码原理，并在MIMO信道模型下进行了仿真和分析。
　　(2)论文将差分空时分组码(DSTBC)和正交频分复用(OFDM)技术相结合。在理论研究的基础上，在不同条件下对系统进行了仿真和比较，证明了该方案可有效克服多径信道中的频率选择性衰落，为空时编码技术在多径衰落条件下的应用提供了坚实的理论基础。
　　(3)论文针对 STBC系统没有编码增益、系统纠错性能有限的问题，将具有逼近Shannon信道容量极限良好性能的低密度奇偶校验码(LDPC)与其结合，并进行了深入的理论研究和仿真分析，在一定程度上改善了STBC编码在强干扰环境下应用的性能。该方案为空时编码技术在下一代通信系统中的应用开辟了更加广泛的前景。

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第一章 绪论

1.1 无线移动通信技术的发展

1.2 下一代移动通信系统的关键技术

1.3 MIMO-OFDM 发展现状

1.4 空时编码技术的研究现状和应用前景

1.5 LDPC 码的研究现状

1.6 本文的主要研究内容

第二章 MIMO 无线通信系统

2.1 无线衰落信道的特性

2.2 MIMO 技术

2.3 本章小结

第三章 空时编码技术的分析与研究

3.1 空时编码系统分析

3.2 空时分组码的编码与解码

3.3 空时网格码的编码与解码

3.4 分层空时码的编码与解码

3.5 本章小结

第四章 空时编码在 OFDM 系统中的设计与仿真

4.1 OFDM 系统原理

4.2 MIMO-OFDM 系统结构分析

4.3 基于差分空时分组码的 OFDM 系统的设计与仿真

4.4 本章小结

第五章 空时分组码与 LDPC 码级联的设计与仿真

5.1 LDPC 的编译码研究

5.2 LDPC-STBC 级联结构分析与研究

5.3 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 全文工作总结

6.2 对下一步工作的展望

致谢

参考文献

附录

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